Fluctuation mediated interactions due to rigidity mismatch and their effect on miscibility of lipid mixtures in multicomponent membranes
我们考虑如何膜的波动可以修改的脂质混合物的可溶解性，也就是说，如何修改的边界约束膜的相图时，膜被允许自由波动的情况下，零表面张力。为了使波动产生影响，不同的脂质类型必须具有不同的高斯刚性。我们发现，有点矛盾，波动引起的相互作用可以近似地处理在平均场型理论。我们的计算预测，根据不同的弯曲和高斯刚性的脂质，膜波动可以有利于或不利于混合。
2014-08-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fluctuations in mixtures of lamellar- and nonlamellar-forming lipids
我们考虑的作用，nonlamellar形成脂质在生物膜通过检查波动，在随机相位近似，两种脂质的模型混合物，其中之一形成层状相，而另一种形成倒置的六边形相。为了确定在何种程度上nonlamellar形成脂质facilitate在脂质混合物中的非层状结构的形成，我们研究的波动模式和各种关联函数的混合物中的层状相。为了突出波动可以发挥的作用，我们专注于其稳定性极限附近的层状相。我们的研究结果表明，在过渡的初始阶段，波动出现在被尾巴占据的薄片，并且非薄片形成脂质主导这些波动。被头部基团占据的薄片被夹断，形成六方相的管。不同的相关性和相关性的检查使得定量的非层状形成脂质的主导作用。
2000-02-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phases and fluctuations in a model for asymmetric inhomogeneous fluid membranes
我们提出并分析了一个非均匀流体膜中的相变模型，该模型将局部组成与曲率非线性地耦合起来。对于非对称膜，我们的模型显示通用非伊辛行为和随后的相图显示通过临界点（CP）或三临界点（TP）的第一或第二阶相变，这取决于弯曲模量。它预测通用的非平凡的增强波动的非对称膜的规模与系统的大小在一个幂律的方式在CP和TP在两个维度，没有观察到对称膜。它也产生二维伊辛普适类对称膜，与实验结果一致。
2013-09-13 cond-mat.soft
General Theory of Statistical Fluctuations with Applications to Metastable states, Nernst Points, and Compressible Multi-component Mixtures
一般的波动理论进行审查，特别注意不同的合奏所发挥的作用，并扩展到包括固定的亚稳态在很长的时间限制。一个量的涨落取决于系综的性质，最多包含n个不同的涨落贡献，其中是系综中涨落广泛量的数量。我们证明了四个一般定理和推论的统计波动适用于任何热力学系统。我们还证明了两个例子，理论的结果仍然有效，无论波动的大小。为了避免某些物理悖论，人们假设像理想玻璃那样的稳态亚稳态在自然界中不存在。我们还证明了一个广义能斯特定理有效的能斯特点，在一定的敏感性，如热容消失。这个定理不再局限于绝对温度。我们计算的统计波动的单体和其他物理量的数量感兴趣的可压缩混合物。我们证明了密度和组成的波动一般不是统计独立的，这是相反的一些最近的索赔。在恒定单体数下的标准等温压缩率并不代表所有系综的密度波动。我们指出，除了在绝对零度外，在恒定组成下的密度涨落是一个无意义的概念。我们证明了多组分体系中加权单体数涨落与体积涨落之间的关系，这是一个著名的单组分体系类似关系的推广。
2003-08-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Exploring Fluctuations and Phase Equilibria in Fluid Mixtures via Monte Carlo Simulation
蒙特卡罗模拟为理解和探索多粒子相互作用体系的热力学相平衡提供了强有力的工具。物理上最直观的模拟方法之一是吉布斯系综蒙特卡罗（GEMC），它允许通过将每个相分配给自己的模拟单元来直接计算模型流体的相共存曲线。当一个或两个相可以通过分析自由能函数虚拟地建模时[M。Mehta和D. A. Kofke，Molecular Physics 79，39（1993）]，GEMC方法作为分析波动和阐明有限系统中相行为的统计基础的有效手段具有新的教学意义。在这里，我们将这种虚拟GEMC方法扩展到二元流体混合物，并通过两个应用程序展示其实施和教学价值：（1）简单混合物和聚合物共混物的晶格模型和（2）胶体和聚合物的复杂混合物的自由体积模型。我们提出的算法进行Monte Carlo试验移动虚拟吉布斯系综，验证该方法通过计算流体分层相图，并分析系统大小的波动的依赖关系。我们的开源模拟程序，在独立于平台的Java语言编码，适合在课堂上使用，教程，或计算实验室设置。
2013-01-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Extension of Kirkwood-Buff theory: Partial enthalpies, fluctuations of energy density, temperature, and pressure, and solute-induced effects in a mixture solvent
本文扩展了Kirkwood-Buff理论，利用巨正则系综中数密度与能量密度的关联函数积分，表达偏体积、偏焓等热力学量，并关联温度与压力涨落，进而分析混合溶剂中溶质诱导的吸引作用及渗透焓变化。
2024-05-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium Casimir-like Forces in Liquid Mixtures
在这封信中，我们考虑一个液体混合物之间的两个热传导壁受到一个固定的温度梯度。在单组分液体中，非平衡波动力仅出现在液体层内部，而在混合物中的非平衡波动在壁上引起Casimir样力。物理原因是温度梯度通过Soret效应引起大的浓度波动。与温度波动不同，非平衡浓度波动也存在于理想导热壁附近。波动引起的Casimir力的大小与Soret系数的平方成正比，并且与混合的热量和体积的浓度依赖性有关。
2015-06-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Microscopic theory for interface fluctuations in binary liquid mixtures
在二元液体混合物的流体界面处的热激发毛细波同时表现出密度和组成的波动。基于非均匀二元液体混合物的密度泛函理论，我们在标准毛细波模型之外，导出了这类体系中流体界面的有效波长依赖哈密顿量。明确的表达式得到的表面张力，弯曲刚度，和耦合常数的组成毛细管波的两个数密度的轮廓表征的混合物。这些结果导致在这样的接口掠入射X射线散射实验的预测。
2006-05-16 cond-mat.soft
Comment on "Gradient Dynamics Description for Films of Mixtures and Suspensions: Dewetting Triggered by Coupled Film Height and Concentration Fluctuations"
我们讨论了最近的努力，在建模的二元组分薄膜，这产生了相同的结论和稳定性的限制，早期的工作，尽管不同的方法，将约束的梯度动力学描述的系统。
2013-12-20 cond-mat.soft
Effective temperatures in inhomogeneous passive and active bidimensional Brownian particle systems
本文研究了一个主动相互作用的布朗粒子系统的定态动力学。我们测量的波动耗散定理的违反，以及相应的有效温度，在本地解决的方式。很自然地，在均匀相中，扩散性质和有效温度也是均匀的。相反，在非均匀相（接近平衡和MIPS扇区内）中，颗粒可以分成具有不同扩散性质和有效温度的两组。值得注意的是，在固定的活性强度下，两个相中的有效温度在MIPS区域内保持不同且近似恒定，其值对应于整个系统在相图的该扇区的边界处的值。我们补充的全球平均性能的研究与理论和数值表征的波动分布的单粒子扩散，线性响应，和有效温度在均匀和非均匀相。我们还区分的行为（延时）的有效温度（瞬时）的动力学温度，表明前者是独立的摩擦系数。
2020-05-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Solvation Effects in Near-Critical Binary Mixtures
本文提出了一个研究近临界极性流体二元混合物溶剂化效应的Ginzburg-Landau理论。浓度依赖性的介电常数引起一个壳区域周围的带电粒子内优先发生溶剂化。当接近临界点时，浓度具有代表强临界电致伸缩的长程Ornstein-Zernike尾。如果加入盐，则在临界涨落和离子之间产生强耦合。计算了临界涨落和电荷密度的结构因子，讨论了相变行为。
2004-05-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-local kinetic theory of inhomogeneous liquid mixtures
在这项工作中，我们调查的动力学性质的相互作用的不同质量和大小的球形分子的混合物。从分析分子运动的微观规律出发，导出了一组单态相空间分布函数的非定域自洽方程。该理论再现流体动力学方程的密度的每种物质，总动量和当地的温度。非理想气体相互作用项被分离成由于排斥部分的贡献，这是通过硬球的修正Enskog理论处理，和吸引力的贡献内的无规相近似处理。本配方占的密度和速度的不均匀性的流体的热力学和传输特性的影响。在一个特殊的限制，其中一个物种是大量的和稀释，该理论导致的描述，这是正式相同的动态密度泛函方程的时间演化的胶体系统。推导还确定了摩擦系数的依赖性，出现在动态密度泛函理论，对溶剂的微观参数。然而，预测值只考虑到碰撞贡献的摩擦，而不是流体动力学起源的斯托克斯摩擦，这表明速度相关性应纳入一个更完整的治疗。
2011-02-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Incorporating a soft ordered phase into an amorphous configuration enhances its uniform plastic deformation under shear
均匀结构的非晶材料在剪切作用下通常会发生不均匀变形，这种变形会发展为剪切局部化，最终形成破坏性的剪切带。解决这一问题的一种方法是引入一种包含多个相的非均匀结构，这可以减少局部非均匀剪切变形并阻止其在整个系统中的渗流。使用恒温分子动力学（MD）模拟，我们比较的变形行为之间的均匀的非晶混合物的双分散盘颗粒，通过一个n-6的Lennard-Jones潜在的可调的柔软性，与一个不均匀的包含均匀分布的有序相相互作用。我们改变大颗粒与小颗粒的人口比例，以创建均匀或不均匀的混合物，其中所选相的柔软度可以通过指定粒子间势的n来手动调整。对所制备的混合物施加大范围准静态剪切的结果表明，含有软有序相的非均匀非晶混合物的整体变形比均匀非晶混合物的变形更均匀，这表明结构的不均匀性和相间软度的变化对提高剪切下塑性形变的均匀性起着重要作用。
2018-07-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Off-equilibrium fluctuation dissipation relation in binary mixtures
在本文中，我们提出了二元混合物的数值模拟。我们研究了粒子的扩散和对外部驱动力的响应。我们发现的Cugliandolo Kurchan的非平衡波动耗散关系的有效性的证据。计算结果与一步复本对称性破缺的预言一致，且断点参数对温度的依赖性与简单广义自旋玻璃模型中的结果一致.
1997-04-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Thermal Fluctuations in a Lamellar Phase of a Binary Amphiphile-Solvent Mixture: A Molecular Dynamics Study
本文用分子动力学模拟研究了两亲物-溶剂混合物近晶A相中的热涨落。我们使用一个理想化的模型系统，其中溶剂粒子表示为简单的珠子，和两亲分子的珠和弹簧四聚体。在20%的溶剂珠分数和足够低的温度下，两亲物自组装成高度取向的层状相。我们的研究旨在将该相的结构与热波动流体膜堆的弹性理论的预测进行比较[Lei等人，II 5，1155（1995）]。我们提出了一种方法，允许计算的弯曲刚度和压缩模量的层状堆叠从模拟数据。仿真结果与理论计算结果吻合较好。
2004-01-16 cond-mat.soft
Experimental Observation of Mesoscopic Dynamic Fluctuations in Water-Alcohol Mixtures
Graduate School of Advanced Science and Engineering, Hiroshima University（广岛大学先进理工学研究科）；Graduate School of Integrated Arts and Sciences, Hiroshima University（广岛大学综合理工学研究科）
本研究结合超声与非弹性X射线散射技术，观测到水-醇混合物的动态涨落强度随醇组成、温度降低而增大，证实涨落源于水的过冷区，混合醇会消除涨落，为水的热力学异常讨论提供了新视角。
2026-10-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Equilibrium and non-equilibrium concentration fluctuations in a critical binary mixture
当二元混合物中存在宏观浓度梯度时，由于梯度与自发平衡速度涨落的耦合，会出现长程非平衡浓度涨落（NCF）。当混合物接近临界点时，也可观察到长程平衡浓度波动。在这里，我们研究了近临界混合物苯胺/环己烷在垂直浓度梯度的存在下，NCF和临界ECF之间的相互作用。为此，我们利用一个商业光学显微镜和一个简单的，定制的，温度控制的细胞，以获得同时静态和动态的散射信息的波动。我们首先在宽的温度范围$T-T_{c}\in[0.1,30]$ $^{o}$ C内，在高于上临界溶解温度$T_{c}$的固定温度$T$下计算临界ECF。在这个范围内，我们观察到预期的临界标度行为的散射强度和质量扩散系数，我们确定的临界指数$γ$，$ν$和$η$，这是发现在协议与三维伊辛值。然后，我们研究了系统的两相区（$T<T_{c}$）。特别是，我们研究了当混合物，最初在温度$T_{i}$下，迅速达到温度$T_{f}>T_{i}$时，ECF和NCF之间的相互作用。在瞬态过程中，一个垂直扩散的质量通量是存在的，导致NCF的发病，其幅度随时间而消失，因为通量趋于零。我们还研究了扩散过程中平衡散射强度$I_{eq}$、交叉波矢$q_{co}$和扩散系数$D$的时间依赖性，发现所有这些量都表现出受制于扩散动力学的指数弛豫。
2016-10-31 cond-mat.soft
Monte Carlo simulation of electrostatic interactions in inhomogeneous dielectric media: Correct sampling for the local lattice simulation algorithm
我们提出了一个格子蒙特卡罗算法的基础上，最初提出的Maggs和Rossetto模拟非均匀介质中的静电相互作用。已知原始算法在不同介电常数的介质中产生相同介电常数的粒子之间的吸引力相互作用。我们证明，这种相互作用是虚假的，造成不正确的偏见的统计权重所产生的粒子运动在蒙特卡罗移动。我们提出了一个简单的并行回火算法，纠正这种非物理的偏见。我们的算法的有效性进行了测试，一个简单的二元混合物和不带电的聚合物在溶剂中，并施加到盐掺杂的聚合物溶液。
2017-05-11 cond-mat.soft
How Fluctuations Control Chiral Symmetry Breaking in Reacting Mixtures of Chiral Molecules
University of Augsburg（奥格斯堡大学）
本文探究有限种群涨落对自催化与相互拮抗驱动的手性分子系统的手性态选择、对称性破缺时间及态间切换的影响，推导了手性态选择概率的解析表达式，为理解分子手性的形成与稳定性提供了依据。
2026-10-12 cond-mat.soft
Gradient dynamics description for films of mixtures and suspensions - the case of dewetting triggered by coupled film height and concentration fluctuations
提出了一种基于扩展界面哈密顿量的梯度动力学模型，该模型能够描述固体基底上的液体混合物、溶液和悬浮液的薄膜结构化过程的动力学，包括耦合的去湿和分解。在讨论了已知的极限情况下，该模型被用来研究液体混合物和悬浮液的薄膜的有效长程范德华力的影响下，取决于溶质浓度的去湿。发生的通量进行了讨论，它表明，亚稳脱湿可以通过耦合膜的高度和浓度波动触发。完全非线性的计算提供了时间的演变和稳定的膜高度和浓度分布。
2013-08-26 cond-mat.soft nlin.PS physics.chem-ph
Generating multi-chain configurations of an inhomogeneous melt from the knowledge of single-chain properties
平均场技术提供了一个相当准确的描述单链构象的空间不均匀的聚合物系统中含有界面或表面。然而，分子间的相关性，不描述的平均场的方法和不同分子之间的距离分布的信息丢失。基于与固体基质接触的精确平衡单链性质的知识，我们通过利用Auhl及其同事[J.Chem.Phys.119，12718（2003）]的填充算法生成多链构型，所述多链构型用作空间非均匀体系的分子动力学模拟的接近平衡的起始构型，即，限制在两个固体基底之间的薄聚合物膜。单链构象被填充到薄膜中，保持单链性质，同时使密度的局部波动最小化。通过监测分子间关联函数和密度波动的结构函数作为与限制性固体基质的距离的函数，研究了在填充过程中强制执行致密聚合物液体的近不可压缩性能够重新建立分子间相关性的程度。
2008-02-29 cond-mat.soft
Fluctuation Amplitude of a Trapped Rigid Sphere Immersed in a Near-Critical Binary Fluid Mixture within the Regime of the Gaussian Model
在平衡状态下，被困在外场中的胶体粒子的位置会发生热涨落。众所周知，环境流体不是简单的热浴，颗粒质量似乎增加，这影响颗粒的均方速度。在这项研究中，我们假设粒子被包围的二元流体混合物在均匀相附近，但不太接近，临界点。通常，一种组分优选地被颗粒表面吸引，并且由于接近临界性，所得吸附层变得显著。当颗粒在这种情况下波动时，其均方位移也应该受到周围流体的影响，因为吸附层不完全跟随颗粒运动。我们计算的影响，在一个简单的情况下，一个刚性的球形粒子波动幅度小，其表面吸引一个组件弱。我们利用流体动力学的限制，没有耗散检查的贡献，从周围的混合物的等时间的相关性，这被证明是减少了额外的应力，包括渗透压。
2017-04-19 cond-mat.soft
Motility versus fluctuations in mixtures of self-propelled and passive agents
许多生物系统由自我运动和被动的代理人，这两者都有助于整体功能。然而，对这种混合物的性质的研究很少。在这里，我们制定了一个模型的自动和被动剂的混合物，并表明，该模型产生了三个不同的动力学阶段：一个无序的mesoturbulent阶段，一个极性植绒阶段，和一个涡旋阶段，其特征在于大规模的反向旋转的旋涡。我们使用数值模拟来构建相图，并比较自运动细菌悬浮液模型的不同阶段的统计特性。我们的研究结果提供了关于微生物和被动颗粒的相互作用的具体见解，并为人工活性物质的有效技术实现提供了新的战略指导。
2014-07-01 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.comp-ph
